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自適應(yīng)濾波，自適應(yīng)濾波器的介紹

來源：整理 時間：2023-08-25 23:21:29 編輯：智能門戶 手機版

本文目錄一覽

1，自適應(yīng)濾波器的介紹

根據(jù)環(huán)境的改變，使用自適應(yīng)算法來改變?yōu)V波器的參數(shù)和結(jié)構(gòu)。這樣的濾波器就稱之為自適應(yīng)濾波器。

自適應(yīng)濾波器的介紹

2，自適應(yīng)濾波的介紹

自適應(yīng)濾波存在于信號處理、控制、圖像處理等許多不同領(lǐng)域，它是一種智能更有針對性的濾波方法，通常用于去噪。

自適應(yīng)濾波的介紹

3，自適應(yīng)濾波器的概述

一般情況下，不改變自適應(yīng)濾波器的結(jié)構(gòu)。而自適應(yīng)濾波器的系數(shù)是由自適應(yīng)算法更新的時變系數(shù)。即其系數(shù)自動連續(xù)地適應(yīng)于給定信號，以獲得期望響應(yīng)。自適應(yīng)濾波器的最重要的特征就在于它能夠在未知環(huán)境中有效工作，并能夠跟蹤輸入信號的時變特征。

自適應(yīng)濾波器的概述

4，自適應(yīng)的自適應(yīng)濾波器

自適應(yīng)濾波器是能夠根據(jù)輸入信號自動調(diào)整性能進行數(shù)字信號處理的數(shù)字濾波器。作為對比，非自適應(yīng)濾波器有靜態(tài)的濾波器系數(shù)，這些靜態(tài)系數(shù)一起組成傳遞函數(shù)。對于一些應(yīng)用來說，由于事先并不知道所需要進行操作的參數(shù)，例如一些噪聲信號的特性，所以要求使用自適應(yīng)的系數(shù)進行處理。在這種情況下，通常使用自適應(yīng)濾波器，自適應(yīng)濾波器使用反饋來調(diào)整濾波器系數(shù)以及頻率響應(yīng)。總的來說，自適應(yīng)的過程涉及到將價值函數(shù)用于確定如何更改濾波器系數(shù)從而減小下一次迭代過程成本的算法。價值函數(shù)是濾波器最佳性能的判斷準(zhǔn)則，比如減小輸入信號中的噪聲成分的能力。隨著數(shù)字信號處理器性能的增強，自適應(yīng)濾波器的應(yīng)用越來越常見，時至今日它們已經(jīng)廣泛地用于手機以及其它通信設(shè)備、數(shù)碼錄像機和數(shù)碼照相機以及醫(yī)療監(jiān)測設(shè)備中。

5，自適應(yīng)濾波方法涉及的理論基礎(chǔ)有哪些

根據(jù)濾波器的選頻作用分類⑴低通濾波器從0～f2頻率之間，幅頻特性平直，它可以使信號中低于f2的頻率成分幾乎不受衰減地通過，而高于f2的頻率成分受到極大地衰減。⑵高通濾波器與低通濾波相反，從頻率f1～∞，其幅頻特性平直。它使信號中高于f1的頻率成分幾乎不受衰減地通過，而低于f1的頻率成分將受到極大地衰減。⑶帶通濾波器它的通頻帶在f1～f2之間。它使信號中高于f1而低于f2的頻率成分可以不受衰減地通過，而其它成分受到衰減。⑷帶阻濾波器與帶通濾波相反，阻帶在頻率f1～f2之間。它使信號中高于f1而低于f2的頻率成分受到衰減，其余頻率成分的信號幾乎不受衰減地通過。
現(xiàn)在濾波方法主要該算是維納和卡爾曼，自適應(yīng)濾波中l(wèi)ms其實就是變系數(shù)的維納濾波，維納濾波本身也是線性濾波，fir和iir是傳統(tǒng)的頻率域的濾波方式，和維納卡爾曼這種現(xiàn)代濾波出發(fā)點不是一回事兒

6，什么是自適應(yīng)濾波器具體作用和應(yīng)用是什么

自適應(yīng)濾波器一般是在時域進行信號處理，這種濾波器對輸出信號有一個評價環(huán)節(jié)可以估計時域的輸出信號的誤差，進而調(diào)整自適應(yīng)濾波器的參數(shù)，使濾波器輸出信號的誤差變小。舉個例子，我們通過一個發(fā)射機發(fā)射一個聲波信號到一個接收機，這個聲波信號會到處傳播，有的是直線到達接收機，有的是經(jīng)過墻壁反射到達接收機，所以接收機會收到聲音主信號及其“回聲”，無論是主信號還是回聲都是有用信息。這時候用一個FIR自適應(yīng)濾波器是可以把回聲信號和聲音主信號疊加在一起增強接收效果的。如果疊加的不好，濾波器會把一部分回聲信號誤認(rèn)為是噪聲，評價環(huán)節(jié)估計出噪聲（誤差信號）的大小，自適應(yīng)算法會改變?yōu)V波器參數(shù)，讓誤差信號變小，也就是逐漸通過濾波器把回聲信號加入到主信號中。之所以需要自適應(yīng)，因為發(fā)射機到接收機的信道是未知的，它們之間也許有一面墻反射，也許有多面墻反射，自適應(yīng)濾波器可以自己“摸索”出信道的模型，進而得出合適的濾波器參數(shù)，使有用信號最大化地被利用。上面的例子中接收機預(yù)先不知道發(fā)射機發(fā)射的信號，但如果接收機預(yù)先知道發(fā)射機發(fā)射什么信號，那么就可以迅速讓自適應(yīng)濾波器找到最佳參數(shù)。所以，很多應(yīng)用中會為自適應(yīng)濾波器發(fā)一些訓(xùn)練序列信號，用于訓(xùn)練自適應(yīng)濾波器。如果發(fā)射的信號總是訓(xùn)練信號，那這類應(yīng)用就是專門用于摸索信道的。比如聲納，A超，B超。
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